KR20100074393A - Engine room cooling system using an electric fan - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템에 관한 것으로, 특히 굴삭기, 휠로더 등과 같은 건설 중장비, 또는 지게차 등과 같은 산업 중장비의 엔진룸의 내부가 매우 높은 온도로 상승하는 것을 막아, 열에 취약한 포움커버, 마운팅러버 등과 같은 엔진의 주변부품이 고온의 열에 의해 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있게 하는 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an engine room cooling system using an electric fan, and in particular, to prevent the interior of the engine room of construction heavy equipment such as excavators, wheel loaders, or industrial heavy equipment such as forklifts to rise to a very high temperature, foam cover vulnerable to heat, The present invention relates to an engine room cooling system using an electric fan that can prevent an engine's peripheral parts such as mounting rubbers from being damaged by high temperature heat.
일반적으로, 굴삭기, 휠로더, 지게차 등과 같은 중장비의 엔진룸은 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스프레임(1)에 의해 지지되고 상부에 머플러장치(2)가 구비된 엔진(3)과, 상기 베이스프레임(1)에 의해 지지되고 상기 엔진(3)로부터 발생한 열을 외부로 배출시키는 라디에이터어세이(4)와, 상기 엔진(3)과 상기 라디에이터어세이(4)의 사이에 배치되고 상기 베이스프레임(1)에 고정된 격벽(5)을 포함하고, 상기 엔진(3)과 상기 라디에이터어세이(4)를 엔진룸케이스(미도시)(또는 차체)에 의해 부분적으로 덮고 있다.In general, the engine room of heavy equipment such as excavators, wheel loaders, forklifts, etc. is supported by the
여기서, 상기 격벽(5)은 상기 엔진(3)으로부터 발생된 고온의 열이 상기 라 디에이터어세이(4)로 직접적으로 유입되는 것을 막는 역할을 한다. 상기 라디에이터어세이(4)는 별도의 냉각팬(6)에 의해 냉각되며, 작업장치를 구동시키는 작동유를 냉각시키기 위한 오일쿨러등이 병설되기도 한다. Here, the partition wall 5 serves to prevent the high temperature heat generated from the engine 3 directly enters the radiator assay (4). The radiator assay 4 is cooled by a separate cooling fan 6, and an oil cooler for cooling the working oil for driving the work device may be provided.
상기 머플러장치(2)는 배출가스 규제 물질인 미세먼지, 질소산화물 등을 저감시키기 위해 산화촉매장치(미도시)를 구비하고 있다. 상기 산화촉매장치는 디젤산화촉매장치(DOC; Diesel Oxidation Caralyst), 디젤미세먼지필터(DPF; Diesel Paticulate Filter) 등으로 이루어진다.The
통상, 상기 머플러장치(2)는 엔진(3)의 배기가스가 정류되는 구간이기 때문에 높은 작동온도로 유지된다. 특히 앞서 설명한 DPF 등이 내장되는 경우에는 미세오물(미세먼지, 질소산화물) 등을 제거하기 위해 연료를 주입하여 태우는 작업들이 이루어지는 경우가 있는데, 이 경우 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 머플러장치(2)의 표면온도는 평균적으로 400~500℃까지 올라가고 있으며, 심한 경우 800℃까지 올라가 엔진의 주변부품, 예컨대 포움커버, 마운팅러버 등이 고온의 열에 의해 손상되는 문제가 발생하였다.In general, the
또한, 상기 엔진(3)과 상기 라디에이터어세이(4)의 사이에는 격벽(5)이 설치되어 있어, 상기 라디에이터어세이(4)에 제공되는 냉각팬(6)만으로는 엔진룸의 엔진(3) 주위의 고온의 열이 외부로 원활히 배출되지 못하는 문제가 있다.In addition, a partition 5 is provided between the engine 3 and the radiator assay 4, and the engine 3 of the engine room is provided only by the cooling fan 6 provided to the radiator assay 4. There is a problem that the high temperature heat of the surroundings is not smoothly discharged to the outside.
이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으 로, 그 목적은 포움커버, 마운팅러버 등과 같은 엔진의 주변부품이 머플러장치로부터 발생되는 고온의 열에 의해 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있게 하는 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems described above, the purpose is to prevent the peripheral parts of the engine, such as foam cover, mounting rubber, etc. in advance to prevent damage to the high temperature heat generated from the muffler device. It is to provide an engine room cooling system using an electric fan.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 머플러장치가 구비된 엔진과, 상기 엔진으로부터 발생한 열을 외부로 배출시키는 라디에이터어세이를 포함하는 엔진룸에 있어서, 상기 머플러장치와 인접하여 설치되고 상기 엔진룸내의 공기를 외부로 배출 가능하게 하는 전동팬; 상기 머플러장치로부터 발생되는 일정 온도레벨 이상의 열에 감응하여 동작신호를 발생시키는 온도감지센서; 및 상기 전동팬 및 상기 온도감지센서와 각각 전기적으로 연결되며, 상기 온도감지센서로부터 수신된 동작신호를 이용하여 상기 전동팬을 구동시키는 제어부;를 포함하는 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an engine room comprising a muffler device and a radiator assay for discharging heat generated from the engine to the outside, the engine room is installed adjacent to the muffler device and An electric fan capable of discharging air in the room to the outside; A temperature sensor configured to generate an operation signal in response to heat above a predetermined temperature level generated from the muffler device; And a controller electrically connected to the electric fan and the temperature sensing sensor, respectively, to control the electric fan by using the operation signal received from the temperature sensing sensor. .
또한, 본 발명은 위의 본 발명의 일실시예에 대하여 다음의 구체적인 실시예를 더 제공한다.In addition, the present invention further provides the following specific embodiments with respect to one embodiment of the present invention above.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 머플러 장치는 미세먼지필터를 포함하며, 상기 제어부는 상기 미세먼지필터에 의해 걸러진 미세오물을 태우는 재연소 작업이 진행시 상기 전동팬이 구동되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the muffler device includes a fine dust filter, and the control unit controls the electric fan to be driven when the reburning operation of burning the fine dust filtered by the fine dust filter is in progress. It is done.
한편, 다른 실시예로, 본 발명은 머플러장치가 구비된 엔진과, 상기 엔진으로부터 발생한 열을 외부로 배출시키는 라디에이터어세이를 포함하는 엔진룸에 있어서, 상기 머플러장치와 인접하여 설치되고 상기 엔진룸내의 공기를 외부로 배출 가능하게 하는 전동팬; 상기 전동팬의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 머플러 장치는 미세먼지필터를 포함하며, 상기 제어부는 상기 미세먼지필터에 의해 걸러진 미세오물을 태우는 재연소 작업이 진행시 상기 전동팬이 구동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템을 제공한다.On the other hand, in another embodiment, the present invention is an engine room comprising a muffler device and a radiator assay for discharging heat generated from the engine to the outside, the engine room is installed adjacent to the muffler device and An electric fan capable of discharging air in the outside to the outside; And a control unit for controlling the driving of the electric fan, wherein the muffler device includes a fine dust filter, and the control unit drives the electric fan when a reburning operation of burning fine dust filtered by the fine dust filter is in progress. It provides an engine room cooling system using an electric fan, characterized in that to control to.
또한, 본 발명은 위의 본 발명의 일실시예에 대하여 다음의 구체적인 실시예를 더 제공한다.In addition, the present invention further provides the following specific embodiments with respect to one embodiment of the present invention above.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 엔진과 상기 라디에이터어세이를 공간적으로 분리시키도록 상기 베이스프레임에 고정된 격벽을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the invention, it characterized in that it comprises a partition fixed to the base frame to spatially separate the engine and the radiator assay.
본 발명은, 머플러장치로부터 발생되는 열을 감지하는 온도감지센서와, 이 온도감지센서로부터 동작신호를 받는 제어부를 통해 제어되는 전동팬을 엔진의 주위에 인접하게 제공하여, 포움커버, 마운팅러버 등과 같은 엔진의 주변부품이 머플러장치로부터 발생되는 고온의 열에 의해 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있게 한다.The present invention, by providing a temperature sensor for sensing the heat generated from the muffler device, and an electric fan controlled by a control unit receiving the operation signal from the temperature sensor adjacent to the surrounding of the engine, such as a foam cover, mounting rubber, etc. It is possible to prevent the peripheral parts of the same engine from being damaged by the high temperature heat generated from the muffler device.
이하, 본 발명에 따른 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템의 실시예를 도 3와 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of an engine room cooling system using an electric fan according to the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
도 3은 본 발명에 따른 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템을 보여주는 개략 다이어그램이고, 도 4는 본 발명에 따른 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템의 개 략 사시도이다.3 is a schematic diagram showing an engine room cooling system using the electric fan according to the present invention, Figure 4 is a schematic perspective view of the engine room cooling system using the electric fan according to the present invention.
하기 본 발명에 대한 설명에서 종래 기술의 구성과 동일한 구성요소들에 대해서는 이해의 편의를 위해 종래 기술에서와 같은 동일한 부호를 사용하였다.In the following description of the present invention, the same reference numerals as in the prior art are used for the same elements as those of the prior art.
본 발명에 따른 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템은 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 베이스프레임(1)에 의해 지지되고 엔진룸케이스(또는 차체)(10)에 의해 부분적으로 둘러싸이며, 상부에 디젤미세먼지필터(DPF; Diesel Paticulate Filter)(미도시)를 포함하는 머플러장치(2)가 구비된 엔진(3)과, 상기 베이스프레임(1)에 의해 지지되고 상기 엔진룸케이스(10)에 의해 부분적으로 둘러싸이며, 별도의 냉각팬(6)에 의해 냉각되는 라디에이터어세이(4)와, 상기 엔진(3)과 상기 라디에이터어세이(4)를 공간적으로 분리시키도록 상기 베이스프레임(1)에 고정된 격벽(5)을 포함하며, 전동팬(11)과, 온도감지센서(12)와, 제어부(13)를 더 포함한다.The engine room cooling system using the electric fan according to the present invention is supported by the base frame (1) and partially surrounded by the engine room case (or the vehicle body) 10, as shown in Figs. An engine 3 equipped with a
여기서, 상기 전동팬(11)은 상기 머플러장치(2)와 인접한 상기 엔진룸케이스(10)의 일부분에 제공되는 마운팅부(14)를 매개로 하여 설치되고 상기 엔진룸케이스(10) 내의 공기를 외부로 배출 가능하게 한다. 상기 마운팅부(14)는 상기 엔진룸케이스(10)의 내부를 외부로 연통시키는 장착홀(14a)을 포함한다.Here, the
상기 온도감지센서(12)는 상기 머플러장치(2)와 인접한 상기 엔진룸케이스(10)의 타부분에 설치되고 상기 머플러장치(2)로부터 발생되는 일정 온도레벨 이상의 열에 감응하여 동작신호를 발생시킨다.The
상기 제어부(13)는 상기 전동팬(11) 및 상기 온도감지센서(12)와 각각 전기적으로 연결되며, 상기 온도감지센서(12)로부터 수신된 동작신호를 이용하여 상기 전동팬(11)을 구동시킨다.The
또한, 본 발명에 따른 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템은 전술한 바와 같은 기본구성에 다음의 구체적인 실시예로 더 한정될 수 있다.In addition, the engine room cooling system using the electric fan according to the present invention may be further limited to the following specific embodiments in the basic configuration as described above.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제어부(13)는 상기 온도감지센서(12)로부터 수신된 동작신호가 원래의 기설정 상태로 반전될 때까지 상기 전동팬(11)을 구동시킬 수 있게 한다. 상기 온도감지센서(12)는 온과 오프 상태 중 어느 하나를 기설정 상태로 하고, 다른 하나를 상기 전동팬(11)을 구동시키기 위한 동작신호로 설정하면 된다.According to an embodiment of the present invention, the
한편, 상기 머플러장치(2)는 미세먼지를 제거하는 디젤미세먼지필터(미도시) 뿐만 아니라, 질소산화물을 저감시키는 디젤산화촉매장치(DOC; Diesel Oxidation Caralyst)(미도시)를 더 포함하는 형태로 구비될 수 있다. 상기 디젤미세먼지필터가 장착된 머플러장치(2)는 통상 미세먼지를 제거하기 위해 높은 작동온도로 유지되며, 상기 머플러장치(2)의 표면온도는 평균적으로 400~500℃에 이른다.Meanwhile, the
전술한 바와 같이 구성된 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템의 작동을 도 3과 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the engine room cooling system using the electric fan configured as described above will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
엔진(3)이 가동되면 엔진(3)의 바디자체로부터 발생된 대부분의 열은 상기 엔진(3)과 상기 라디에이터어세이(4)의 사이에 구비된 격벽(5)으로 인해 상기 엔진(3)의 베이스프레임(1)의 상부공간을 따라 상기 라디에이터어세이(4)쪽으로 배출된다.When the engine 3 is operated, most of the heat generated from the body itself of the engine 3 is caused by the partition wall 5 provided between the engine 3 and the radiator assay 4. It is discharged toward the radiator assay 4 along the upper space of the base frame (1).
참고로, 엔진(3)은 상술한 방법으로만 냉각되는 것은 아니다. 즉, 베이스 프 레임(1)의 일부가 개방되어 엔진(3)은 외기에 의해 냉각되고, 라디에이터어세이(4)와는 완벽하게 차폐되는 경우도 있다. 통상적인 건설중장비의 경우 라디에이터어세이(4)에 작동유의 냉각을 위한 오일쿨러, 캐빈의 냉방을 위한 쿨링시스템 등이 추가로 설치되기 때문에, 이들의 냉각효율 저하를 방지하기 위해 엔진룸을 라디에이터어세이(4)로부터 차폐시켜야 하는 경우도 있기 때문이다.For reference, the engine 3 is not only cooled by the above-described method. That is, a part of the
한편, 상기 엔진(3)의 머플러장치(2)로부터 발생된 대부분의 열은 상기 머플러장치(2)와 인접해있는 엔진룸케이스(10)의 상부에 설치된 전동팬(11)에 의해 외부로 배출된다.On the other hand, most of the heat generated from the
상기 머플러장치(2)와 인접해 있는 상기 엔진룸케이스(10)의 일부분에 설치된 온도감지센서(12)는 상기 머플러장치(2)로부터 발생되는 일정 온도레벨 이상의 열에 의해 감응되어 기설정 동작신호를 발생시키고, 제어부(13)는 상기 온도감지센서(12)로부터 동작신호를 수신하여 상기 전동팬(11)을 구동시킨다. 이러한 전동팬(11)의 구동은 소위 DPF 재생(regeneration) 작업, 즉, 미세오물 제거를 위한 재연소 작업이 이루어지는 경우 곧바로 구동되어 엔진룸의 온도를 저감시키도록 할 수 있음은 물론이다.The
상기 전동팬(11)은 상기 온도감지센서(12)로부터 발생된 동작신호를 이용하여 상기 제어부(13)를 통해 다양한 타입의 제어모드들 중 어느 하나에 따라 구동되도록 설정된다. 예컨대, 상기 제어모드들 중 하나로서, 상기 온도감지센서(12)로부터 수신된 동작신호가 원래의 기설정 상태로 반전될 때까지 상기 제어부(13)를 통해 상기 전동팬(11)을 구동시키는 제어방식이 적용될 수 있다.The
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서의 단순 치환, 변형 및 변경은 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and simple substitution, modification and alteration within the technical spirit of the present invention will be apparent to those skilled in the art.
도 1은 종래 기술에 따른 엔진룸 냉각시스템의 개략 정면도.1 is a schematic front view of an engine room cooling system according to the prior art;
도 2는 종래 기술에 따른 엔진룸 냉각시스템의 엔진룸의 DPF 재생시 머플러 장치 주위의 온도구배를 개략적으로 나타낸 도면.Figure 2 schematically shows a temperature gradient around the muffler device during DPF regeneration of the engine room of the engine room cooling system according to the prior art.
도 3는 본 발명에 따른 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템을 보여주는 개략 다이어그램.3 is a schematic diagram showing an engine room cooling system using an electric fan according to the present invention.
도 4은 본 발명에 따른 전동팬을 이용한 엔진룸 냉각시스템의 개략 사시도.4 is a schematic perspective view of an engine room cooling system using an electric fan according to the present invention;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
2: 머플러장치 3: 엔진2: muffler device 3: engine
4: 라디에이터어세이 10: 엔진룸케이스4: Radiator Assay 10: Engine Room Case
11: 전동팬 12: 온도감지센서11: electric fan 12: temperature sensor
13: 제어부 14: 마운팅부13: control unit 14: mounting unit
Claims (4)
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KR1020080132804A KR20100074393A (en) | 2008-12-24 | 2008-12-24 | Engine room cooling system using an electric fan |
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KR1020080132804A KR20100074393A (en) | 2008-12-24 | 2008-12-24 | Engine room cooling system using an electric fan |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014017677A1 (en) * | 2012-07-25 | 2014-01-30 | 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 | Device for controlling speed of cooling fan in construction machine according to temperature of exhaust gas |
CN104210331A (en) * | 2014-08-04 | 2014-12-17 | 天津市松正电动汽车技术股份有限公司 | Cooling system for hybrid car |
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2008
- 2008-12-24 KR KR1020080132804A patent/KR20100074393A/en not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2014017677A1 (en) * | 2012-07-25 | 2014-01-30 | 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 | Device for controlling speed of cooling fan in construction machine according to temperature of exhaust gas |
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